JPS61247157A - Automatic focusing device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To set automatically the titled device to a just focal point by binary- coding an output signal from a photodetection sensor by a prescribed threshold value, and counting the edge of a conversion signal so as to detect a focus state. CONSTITUTION:A system controller SC outputs a control signal CC to drive a CCD drive circuit CT and a control signal FS to control the moving of a main lens FC. The circuit CT generates a drive signal DS to drive a CCD sensor and generate a resetsignal RS to synchronize a counter K to count the focus information. A comparator COM compares the output signal of the CCD sensor with a voltage set by a threshold value setting variable resistor VR and outputs an 'H' or 'L' signal as the focus information CS. The number of leading edges of the signal is referred to as the focus information and counted by the counter K. The focus lens is moved in a direction to increase the number of edges.

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はオートフォーカス装置、特に、マイクロフィル
ム等の画像読取りに適したオートフォーカス装置に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to an autofocus device, and particularly to an autofocus device suitable for reading images of microfilm and the like.

〔従来技術〕[Prior art]

マイクロフィルム上の画像を電子的に読み取る装置を第
１図（５）にしたがい説明する。A device for electronically reading images on microfilm will be explained with reference to FIG. 1 (5).

フィルム１は光源ａからのレンズｂを通った光により露
光され、更にレンズＣを介した後、移動可能な光路切換
えミラーｄによってスクリーンｈと読み取り側３に選択
的に導びかれる。焦点の調整は、ミラーｄをスクリーン
側Ｘに倒しレンズ群の ｃｔ１重、、免と調整することによりて行なっている。The film 1 is exposed to light from a light source a passing through a lens b, and after passing through a lens C, it is selectively guided to a screen h and a reading side 3 by a movable optical path switching mirror d. The focal point is adjusted by tilting the mirror d toward the screen side X and adjusting the ct of the lens group.

この後に読み取り側Ｙに、ミラーｄを倒Ｔことによって
光路を切換え、モータｇによりＣＣＤｆを矢印方向に動
かしＣＣＤｆにより入射光の強度を電気信号に変換する
。尚、ｅはミラーである。Thereafter, on the reading side Y, the optical path is switched by tilting the mirror d, and the CCD f is moved in the direction of the arrow by the motor g, and the intensity of the incident light is converted into an electrical signal by the CCD f. Note that e is a mirror.

ここで、ＣＣＤｆ上で結像されている画像と、スクリー
ンｈ上に結像されている画像との焦点の対応は、アダプ
ターレンズＡＬにより調整されるが、この調整は工場組
立て時に行なわれる。しかしながら、搬送、輸送時の振
動や、温度差による機構（光路長）のぼうちょう、収縮
、経年変化等により、スクリーン上の画像の焦点と読み
取り用ＣＣＤ側の焦点との対応がつかなくなってしまう
という欠点が生じてしまった。Here, the correspondence in focus between the image formed on the CCD f and the image formed on the screen h is adjusted by the adapter lens AL, but this adjustment is performed at the time of factory assembly. However, due to vibrations during transportation, blurring of the mechanism (optical path length) due to temperature differences, shrinkage, aging, etc., the focus of the image on the screen does not correspond to the focus on the reading CCD side. A shortcoming has occurred.

この調整はユーザのもとに装置を設置後、サービスマン
が、アダプターレンズＡＬを移動させ、対応する様に調
整するが、この作業は非常に時間を費やされ、また高度
の技術が要求された。After installing the device at the user's location, the service person moves the adapter lens AL and adjusts it accordingly, but this work is very time consuming and requires a high level of skill. Ta.

また、アダプタレンズＡＬ自体もスクリーンｈ上にフィ
ルム画像を鮮明に結像だせなければ、操作者が、最良の
焦点状態（以下ジャストピントと呼ぶ）になったかどう
かの状態を認知することが出来ず、アダプタレンズＡＬ
は、収差及び歪が非常に小す＜、解像力も非常に高いも
のが要求され、従って、このアダプタレンズの加工も精
密度を要求され、コストも非常に高くなってしまった。In addition, unless the adapter lens AL itself can clearly form a film image on the screen h, the operator will not be able to recognize whether or not the best focus state (hereinafter referred to as just focus) has been achieved. , adapter lens AL
The lens is required to have very small aberrations and distortions and a very high resolution, so the processing of this adapter lens also requires precision, and the cost is also very high.

一方、前記の様にアダプターレンズＡＬ及びスクリーン
ｈ上とＣＣＤｆ上の画像との対応の調整が良いものであ
っても、不慣れな操作者では、画像をジャストピント点
ヘセットすることが”非常にむずかしかった。On the other hand, even if the adapter lens AL and the correspondence between the images on screen h and CCD f are well adjusted as described above, it is extremely difficult for an inexperienced operator to set the image to the exact focus point. Ta.

なお、操作者は焦点用レンズを上下移動して、距離を変
えて、マイクロフィルム１上の画像のピントを調整する
が、手動ツマミ又は電動（モータ）よりの動力を歯車な
どにより、減速して移動を行なう機構になっている。し
かし、この種の装置において、ジャストピント点を中心
とすると焦点用レンズの上下移動は、数μｍ〜数十μｍ
の範囲（焦点深度）しかなく、それを越え外へ出ると、
ピンボケ状態となってしまい、画像情報を正確に読み取
ることが出来なくなってしまう。The operator moves the focusing lens up and down to change the distance and adjust the focus of the image on the microfilm 1. However, the operator slows down the power from a manual knob or electric motor using gears. It has a mechanism for movement. However, in this type of device, the vertical movement of the focusing lens is from several μm to several tens of μm when the focus point is centered on the just focus point.
There is only a range (depth of focus) of
The image becomes out of focus, making it impossible to read the image information accurately.

以上の様にこの種の装置において、スクリーン上だけの
結像よりジャストピント点ヘセ、トすることは非常に多
くの問題点があった。As mentioned above, in this type of device, there are many problems in focusing the image just on the screen.

また、近年、文書の電子化が進み、書類などを電子的に
記録する、いわゆる光デイスク電子ファイル・システム
が多く用いられてくる様になってきた。古くから、文書
を記録しファイル化してきた、ユーザーは、今まで、マ
イクロフィルムとして記録、活用してきたことは、言う
までもないが、このマイクロフィルムの文書を光デイス
ク電子ファイルに変換しなければならず、これらを可能
にするのが、マイクロフィルム電子スキャナーであり、
近年、この種の製品の開発が、行なわれはじめた。Furthermore, in recent years, the digitization of documents has progressed, and so-called optical disk electronic file systems, which electronically record documents, have come into widespread use. It goes without saying that users who have been recording and filing documents since ancient times have been recording and utilizing them on microfilm, but now they have to convert these microfilm documents into optical disk electronic files. What makes these possible is the microfilm electronic scanner.
In recent years, this type of product development has begun.

しかしながら、前述の様に、マイクロフィルム上の画像
の焦点を調整するには、熟練者の眼により、−コマ、−
コマ、人手で合わせていたので、非常に不便で、手間も
かかった。However, as mentioned above, in order to adjust the focus of the image on the microfilm, it is necessary to use the eyes of an expert to
The frames had to be matched manually, which was extremely inconvenient and time-consuming.

一方、前記の欠点を除失すべく使用するフィルムの厚だ
に合わせ、これらのフィルムの厚ざを入力することによ
り、工場調整時に設定された位置に焦点調整用レンズが
移動セットされる方式が考えられる。On the other hand, in order to eliminate the above-mentioned drawbacks, there is a method in which the focus adjustment lens is moved and set to the position set at the time of factory adjustment by inputting the thickness of the film used. Conceivable.

しかしながら、マイクロフィルムというのは、各メーカ
によりフィルムの厚ざが興なりたり、また、同じメーカ
ーでもフィルムの種類、例えば銀フィルム、ジアゾフィ
ルムなどと、フィルムの厚ざも非常に多くなってしまい
、上記の方式だと使用可能のフィルムは、限定されてし
まうことになり、非常に不便であった。However, microfilm varies in thickness depending on the manufacturer, and even within the same manufacturer there are many different types of film, such as silver film, diazo film, etc. In the above method, the usable films are limited, which is very inconvenient.

また、使用しているうちに経年変化などにより、上記の
設定がずれてしまい、定期的にサービスマンを呼んで、
めんどうなｇｉ整をしてもられなければならず非常に不
便であった。一方、スチルカメラなどの分野では、オー
トフォーカス機構が多く発表されている。第１図０はそ
の代表的な例であり、レンズＵを通りた光の一部は、ハ
ーフミラ−Ｖを通り、ミラーＷで反射して、ビームスピ
リツタＴに送りこまれる。ここで、３種類の光路長に分
けられる°ことになり、第１〜第３のセンサＲ１〜Ｒ３
は、おのおのの焦点情報（この場合は、光量を検知して
、光量が大きいほど焦点が合っている）を検知する。第
２のセンサＲ２の光量が一番大きい時は、ジャストピン
トで、第２のセンサＲ２より第３のセンサＲ３の方が大
きい時は、後ビンで第２のセンサＲ２より第１のセンサ
Ｒ１の光量が大きい時は前ビンということになる。Also, while using it, the above settings may become deviated due to changes over time, etc., and you should periodically call a service person.
It was very inconvenient as I had to undergo a tedious gi adjustment. On the other hand, many autofocus mechanisms have been announced in fields such as still cameras. FIG. 10 shows a typical example, in which a part of the light that has passed through the lens U passes through the half mirror V, is reflected by the mirror W, and is sent to the beam spiriter T. Here, the optical path length is divided into three types, and the first to third sensors R1 to R3
detects each focus information (in this case, the amount of light is detected, and the greater the amount of light, the more in focus). When the light intensity of the second sensor R2 is the largest, the focus is just right, and when the third sensor R3 is larger than the second sensor R2, the first sensor R1 is focused more than the second sensor R2 in the rear bin. When the amount of light is large, it is the front bin.

この様にスチルカメラなどの様な焦点深度（焦点が合っ
ている距離）が長いものには、上記の様なビームスピリ
ツタを入れ、光路長を変え、それにより焦点状態を検知
することが、容易にできる。In this way, for objects with a long depth of focus (distance in focus) such as still cameras, it is possible to insert a beam spiriter like the one described above to change the optical path length and thereby detect the focus state. It's easy to do.

しかしながら、マイクロフィルム読み取り装置の様に焦
点深度が数ミクロンメートル−士数ミクロンメートルの
様に非常に短かい機種では、物理的に、ビームスビリ、
夕を入れることが不可能であった０ 以上の様に、マイクロフィルム読み取り装置においては
、多数の問題があり、現在まで、オートフォーカス機能
を装備したマイクロフィルム読み数り装置の製品化を行
なうことが出来なかったのが現状であった。However, in a microfilm reader that has a very short depth of focus (a few micrometers to a few micrometers), beam blurring occurs physically.
As mentioned above, there are many problems with microfilm reading devices, and to date, no microfilm reading device equipped with an autofocus function has been commercialized. The current situation was that this was not possible.

〔目的〕〔the purpose〕

本発明は、上述の欠点を除去するだけでなく、マイクロ
フィルム等の画像を光検知センサで電子的に読み取りを
行なう時に、光検知センサ上で結像された焦点画像を直
接に、検知することが、可能となり、スクリーンが無い
装置の構成においても、確実にジャストピント点へ自動
的にセットすることが出来る、オートフォーカス装置を
提供することを目的とする。The present invention not only eliminates the above-mentioned drawbacks, but also makes it possible to directly detect the focal image formed on the photodetection sensor when electronically reading an image on a microfilm or the like using the photodetection sensor. An object of the present invention is to provide an autofocus device that can automatically set exactly the focus point even in a device configuration without a screen.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。 The present invention will be explained in detail below using the drawings.

第２図〜第１図は本発明の好ましい実施例を表わす図で
ある。2-1 are diagrams representing preferred embodiments of the present invention.

第２図において、Ｆは表面もしくは裏面に画像が記録さ
れているマイクロフィルムであり、光源Ｐによりレンズ
Ｂを通した光により照明されている。ＦＣは焦点調整用
のメインレンズでありパルスモータの回転運動を偏心カ
ムなどにより直線運動に変換する駆動機構を用いて上下
する機構をそなえている。In FIG. 2, F is a microfilm with an image recorded on its front or back surface, and is illuminated by light passed through a lens B by a light source P. FC is a main lens for focus adjustment, and has a mechanism for moving it up and down using a drive mechanism that converts the rotational motion of a pulse motor into linear motion using an eccentric cam or the like.

メインレンズＦＣにより収束された画像は、複数の受光
素子がライン状に配列された一次元光検知センサＣＣＤ
上に結像される。このＣＯＤの受光素子の配列方向を即
ち、自己スキャン（走査）する方向を主走査方向とする
。The image converged by the main lens FC is sent to a one-dimensional light detection sensor CCD in which multiple light receiving elements are arranged in a line.
imaged on top. The direction in which the light-receiving elements of this COD are arranged, that is, the direction in which they self-scan, is defined as the main scanning direction.

次に、主走査方向に対して略直角方・向＋（Ｉ［ｌ走査
方向）のスキャン（走査）は、ＣＣＤｔ−副走−１モー
タＭ１プーリＱ、ワイヤＷにより、主走査方向に対して
直角な方向に移動させることにより行なわれる。これに
よりフィルム上の画像の一画面分を１ラインずつ順次読
み取ることが出来る。Next, scanning in a direction approximately perpendicular to the main scanning direction (direction + (I [l scanning direction)) is performed with respect to the main scanning direction by the CCDt-sub-scanning-1 motor M1 pulley Q and wire W. This is done by moving in a right angle direction. This allows one screen of the image on the film to be read line by line sequentially.

ＣＯＤにより、読み取りされた画像の信号はアンプＧ等
により所定の処理のなされた後、不図示の画像形成装置
、例えばレーザービームプリンタ、光デイスク装置など
に出力される。The image signal read by the COD is subjected to predetermined processing by an amplifier G, etc., and then output to an image forming device (not shown), such as a laser beam printer or an optical disk device.

システムコントローラＳＣはＣＯＤを駆動するための制
御信号ＣＣ，副走査モータＭを駆動するための制御信号
ＳＭ及びメインレンズＦＣを移動制御する制御信号ＦＳ
を出力する。The system controller SC includes a control signal CC for driving the COD, a control signal SM for driving the sub-scanning motor M, and a control signal FS for controlling the movement of the main lens FC.
Output.

ＣＯＤ駆動回路ＣＴは、ＣＣＤセンサを駆動するるため
の駆動信号ＤＳを発生する、また、後述の焦点情報をカ
ウントするためのカウンタにの同期をとるためのリセッ
ト信号Ｒ８を発生する。The COD drive circuit CT generates a drive signal DS for driving the CCD sensor, and also generates a reset signal R8 for synchronizing a counter for counting focus information, which will be described later.

コンパレータＣＯＭは、ＣＣＤよりの出力信号を　値設
定ボリウムＶＲで設定された電圧（設定値）と、たえず
比較しながら、設定　値ＴＬより大ならば”Ｈ’信号、
設定　値ＴＬより小ならば”Ｌ′倍信号焦点情報Ｃ８と
して出力する様になっている。The comparator COM constantly compares the output signal from the CCD with the voltage (set value) set by the value setting volume VR, and if it is greater than the set value TL, it outputs an "H" signal.
If it is smaller than the set value TL, it is output as "L' times signal focus information C8."

この”Ｈ’又は１′Ｌ′信号の立ち上り（又は立ち下り
）のエッヂの数を焦点情報と呼ぶことにして、カウンタ
Ｋにより、このエッヂの数を計数する構成となっている
。The number of rising (or falling) edges of this "H" or 1'L' signal is called focus information, and the counter K is configured to count the number of edges.

そして、このエッヂの数が多い方向になる様に前述の焦
点用レンズを移動だ・せる様に制御することにより、オ
ートフォーカス動作する。Then, the autofocus operation is performed by controlling the aforementioned focusing lens to move in a direction with a larger number of edges.

即ち、このエッチの数が多くなるほど、焦点が合う方向
に向かうことに着目し、カウンタＫにより計数された値
をシステムコントローラＳＣに内蔵されＣＰＵにより判
断し、計数値が極大（ビーク点）になる様に焦点調整用
レンズＦＣを移動させる様に制御している。That is, focusing on the fact that the more the number of etches increases, the more the focus moves, and the value counted by the counter K is judged by the CPU built in the system controller SC, and the counted value becomes maximum (peak point). The focus adjustment lens FC is controlled to move as shown in FIG.

次に動作について説明する。第３図（ａ）はフィル五Ｆ
上に記録された画像情報の一部である（マイクロフィル
ムは通常ネガフィルムであり、図中の黒い部分は、光を
通し、白い部分は光を通ざなレリ第１１−図（ｂ）は第
４図（ａ）を拡大したものであり、シＹ　模様Ｆ、　、
　Ｆ、　、　Ｆ、は中心部より、離れるにともないうす
くなる。この画像情報を１．−１．間（主走査方向）を
−次元光センサ（ＣＯＤ）にて読みとると１第４図（ａ
）のような出力波形となる。波形中の階段状はＣＯＤの
各セル（受光素子）に応じた量である。Next, the operation will be explained. Figure 3(a) shows the fill 5F
(Microfilm is usually a negative film, and the black areas in the figure allow light to pass through, and the white areas do not allow light to pass through.) This is an enlarged view of Figure 4 (a), and the pattern F, ,
F, , F becomes thinner as you move away from the center. This image information is 1. -1. When the distance (main scanning direction) is read with a -dimensional optical sensor (COD), 1 Figure 4 (a
) is the output waveform. The stepwise shape in the waveform is an amount corresponding to each cell (light receiving element) of the COD.

この出力波形をコンパレータＣＯＭにて、　値ＴＬと比
較（２値化）すると第４図伽）の出力信号Ｃ８を得る。When this output waveform is compared (binarized) with the value TL by the comparator COM, the output signal C8 shown in FIG. 4 is obtained.

次にこの信号Ｃ８は、カウンタＫに入力される。カウン
タには、ＣＣＤ駆動回路ＣＴよりＣＣＤの一走査終了毎
にリセ、）信号孔Ｓを受けとり、リセットがかかる。カ
ウンタＫには、ラッチが内蔵だれていて、上記リセット
に同期しひとつ前の値が常に記憶されている。This signal C8 is then input to counter K. The counter receives a signal hole S from the CCD drive circuit CT every time one scan of the CCD is completed, and is reset. The counter K has a built-in latch and always stores the previous value in synchronization with the above reset.

この様に上記カウンタにの出力は、ＣＯＤの主走査方向
のスキャン（走査）を行なうたびに一走査期間内のエッ
ヂの数を計数する。In this way, the output to the counter counts the number of edges within one scanning period each time the COD is scanned in the main scanning direction.

第５図（ａ）は、ジャストピントの状態、Φ）は、ピン
ボケの状態を示している。FIG. 5(a) shows a just-in-focus state, and Φ) shows an out-of-focus state.

第５図（ａ）の（Ｉ）における１１−１．間を一次元光
センサＣＣＤにより主走査すると、第５図（ａ）の（２
）の様な波形となる。（実際のＣＯＤ出力信号は、階段
状になるが説明を容易とするため略す）ここで値ＴＬで
２値化すると第５図（ａ）の（至）の様な出力信９ｃ８
を得る。（ジャストピント時）次にビンボテ時第５図中
）について説明する。11-1 in (I) of FIG. 5(a). When the one-dimensional optical sensor CCD performs main scanning between
) is the waveform. (The actual COD output signal has a step-like shape, but it is omitted for ease of explanation.) Here, when binarized with the value TL, the output signal 9c8 as shown in (to) in Fig. 5(a) is obtained.
get. (At the time of just focus) Next, at the time of focus (in Fig. 5) will be explained.

第５図伽）の（Ｉ）は、ＣＣＤセンサ面での結像である
が、実際には、１１−１．間を主走査（スキャン）する
。ここで、ＣＯＤよりの出力信号面は、しきい値ＴＬを
横切る数が減り、コンパレータＣＯＭよりの出力信号Ｃ
８は第５図Φ）の■の如く立ち上がりエッヂもｅ　／、
　、　ｅ　Ｉ４．　ｅ　／、の３ケとなってしまい、ジ
ャストピント時におけるエッヂ数よりも明らかに小とな
ることがわかる。(I) in Figure 5) is an image formed on the CCD sensor surface, but in reality, 11-1. Perform main scanning (scan) between the images. Here, the number of times the output signal plane from COD crosses the threshold value TL decreases, and the output signal C from the comparator COM
8 also has a rising edge as shown in ■ in Figure 5 Φ).
, e I4. It can be seen that the number of edges is 3, which is clearly smaller than the number of edges when in just focus.

従って、上記の立ち上りエッヂｅをカウントすることに
より、焦点の状態を知ることが出来る。Therefore, by counting the above rising edges e, the state of the focus can be known.

上述の焦点情報（カウント値）をシステムコントローラ
ＳＣに内蔵されたＣＰＵにより、極大点（ピーク点）に
なる様に焦点調整用レンズＦＣを移動制御しジャストピ
ント点ＪＰヘセットする。Using the above-mentioned focus information (count value), the CPU built in the system controller SC controls the movement of the focus adjustment lens FC so that it reaches the maximum point (peak point), and sets it to the just focus point JP.

ここで第６図のｒｔ、−ｔ、曲線は、第２図のフィルム
Ｆ上のｔ□−２３間をＣＯＤで読み取った焦点情報であ
る。この場合、フィルムＦ上の画像はＡＢＤＦＧ＃とい
う文字の一部を焦点情報として読み取っている。次に第
２図のフィルムＦ上のｔ′□−１１，間（破線）を読み
取るとｎ　Ａ　ＣＦ　＃の一部を読み取ることになり、
第６図の破線面９ｆｔ’、−ｔ′、の様に曲線のレベル
が低くなる。Here, the rt, -t, and curves in FIG. 6 are focus information read by COD between t□ and 23 on the film F in FIG. 2. In this case, in the image on film F, part of the characters ABDFG# is read as focus information. Next, when reading the interval t'□-11 (broken line) on film F in Figure 2, a part of n A CF # will be read,
The level of the curve becomes lower as shown by the broken line planes 9ft' and -t' in FIG.

この様にフィルム上の画像を１次元の光センサで読み取
るため、フィルムＦ上の画像を読む位置により、カウン
タ値の最大値は異なる。しかしながらフィルム上の画像
が異なっても、焦点調整用レンズＦＣの移動付蓋がＪＰ
点となるとカウンタにのカウント値は、常に、極大点（
ピーク点）となるので、ＣＰＵｔｌｊ、極大点（ピーク
点）を検知すれば、ジャストピント点ＪＰを検知するこ
とが出来る。Since the image on the film is thus read by a one-dimensional optical sensor, the maximum value of the counter value differs depending on the position on the film F at which the image is read. However, even if the images on the film are different, the movable lid of the focus adjustment lens FC is
When it comes to a point, the count value on the counter always reaches the maximum point (
Therefore, if CPUtlj detects the local maximum point (peak point), the just focus point JP can be detected.

第７図にシステムコントローラＳＣのオートフォーカス
動作のシーテンスフローチャートを示す。FIG. 7 shows a sequence flowchart of the autofocus operation of the system controller SC.

第７図において、オートフォーカス動作の開始に際し、
まず、ステ、プＳ１でレンズＦＣを移動するためのパル
スモータを設定位置にセットする。In FIG. 7, at the start of autofocus operation,
First, in step S1, a pulse motor for moving the lens FC is set at a set position.

即ち、焦点調整用のレンズＰＣを予じめ設定された基準
位置に位置せしめる。次に、ステ、プＳ２において、Ｃ
ＯＤ副走査用のモータＭを原点より移動開始するととも
に、ＣＣＤの主走査読取りを実行する。That is, the focus adjustment lens PC is positioned at a preset reference position. Next, in step S2, C
The motor M for OD sub-scanning is started to move from the origin, and main-scanning reading of the CCD is executed.

そして、ステップＳ３で、カウンタＫにおける１ライン
走査毎のカウント値が所定数以上となる点を探す。即ち
、フィルムＦ上のオートフォーカス検出に適した画像ラ
インを検出するもので、カウント値が所定数以上となっ
た位置があれば、ステ、プＳ４に進みその点で副走査を
停止すべくモータＭを不作動とする。これにより、オー
トフォーカス検出に適した位置をＣＣＤセンサが読取り
可能となる。Then, in step S3, a point is searched for where the count value of the counter K for each line scan is equal to or greater than a predetermined number. That is, it detects an image line suitable for autofocus detection on the film F, and if there is a position where the count value exceeds a predetermined number, the process advances to step S4 and the motor is activated to stop sub-scanning at that point. Make M inactive. This allows the CCD sensor to read a position suitable for autofocus detection.

次にステップＳ５でレンズＦＣ移動用のパルスモータを
駆動し、レンズＦＣを始点ＳＰにセットする。そして、
ステ、プＳ６でＣＣＤセンサの主走査を行なう。尚この
ときはＣＣＤセンサの副走査移動は行なわない。ＣＣＤ
センサの一ラインの主走査毎にカウンタにのカウント値
（焦点情報の数）を取込み丙蔵メモリに格納する。尚１
このとき、パルスモータのステ、プ数も一諸に記憶する
。Next, in step S5, the pulse motor for moving the lens FC is driven to set the lens FC at the starting point SP. and,
In step S6, main scanning of the CCD sensor is performed. At this time, the CCD sensor is not moved in the sub-scanning direction. CCD
Each time the sensor scans one line of main scanning, a count value (number of focus information) is taken into the counter and stored in the storage memory. Sho 1
At this time, the number of steps of the pulse motor is also stored together.

そして、ステ、プＳ７でレンズＦＣが終点ＥＰにあるか
否かを判断する。終点ＢＰに達していなければステ、プ
Ｓ８に進み、レンズＦＣ移動用のパルスモータを１ステ
ップ動作し、レンズを始点から終点の方向へ１ステツプ
移動せしめる。そして、再びステ、ブＳ６においてＣＣ
Ｄセンサを主走査せしめ、焦点情報をカウントしメモリ
に記憶する。Then, in step S7, it is determined whether the lens FC is at the end point EP. If the end point BP has not been reached, the process advances to step S8, where the pulse motor for moving the lens FC is operated one step to move the lens one step from the start point to the end point. Then, again in step S6, CC
The D sensor is caused to perform main scanning, and focus information is counted and stored in memory.

これを、レンズＦＣが終点ＥＰに達する迄繰返し行なう
と、レンズＦＣが始点から終点迄移動する各ステップに
おける複数回の主走査の夫々におけるカウンタにのカウ
ント値がメモリに記憶される。When this is repeated until the lens FC reaches the end point EP, the count value of the counter for each of the plurality of main scans in each step in which the lens FC moves from the start point to the end point is stored in the memory.

レンズＦＣが終点進達したならば、ステ、ブＳ９に進み
、メモリに主走査毎に記憶されているカウント値の最大
値を探し、また、その最大値に対応したパルスモータの
ステップ数を認識する。When the lens FC reaches the end point, proceed to step S9, search for the maximum value of the count values stored in the memory for each main scan, and also recognize the number of steps of the pulse motor corresponding to the maximum value. .

そして、認識したステップ数の位置にレンズＦＣを移動
すべく、パルスモータを駆動する。これにより、レンズ
ＦＣはジャストピント位置にセットされることになる。Then, the pulse motor is driven to move the lens FC to the position of the recognized number of steps. As a result, the lens FC is set at the just-focus position.

第８図は、焦点検知用光センサ及び画像読み取り用の光
センサに２次元の光検知センサ（（’　Ｃ，Ｄ−２）を
用いた例である。焦点調節の原理は、前述の一次元（列
状）光センサーを用いた例と同じであるが、この方式の
場合は、画像を読み取る場合、及び焦点を検知する場合
において、副走査及び主走査を電子的（各素子を電子的
に切替る）に行なえるため、第２図の如く副走査モータ
により、機械的に走査しないでも良くなる。Fig. 8 is an example in which a two-dimensional light detection sensor (('C, D-2) is used as a focus detection light sensor and an image reading light sensor.The principle of focus adjustment is based on the one-dimensional light sensor described above. This is the same as the example using a (column) optical sensor, but with this method, sub-scanning and main scanning are performed electronically (each element is electronically Therefore, as shown in FIG. 2, there is no need for mechanical scanning using a sub-scanning motor.

この場合の焦点検知動作も、２次元センサＣＣＤ−２の
全面あるいは、特定の領域部分を読みこみ、そのエッチ
の数を計数することにより、焦点の状態を検知すること
が出来る。In the focus detection operation in this case, the state of the focus can be detected by reading the entire surface or a specific area of the two-dimensional sensor CCD-2 and counting the number of etches.

なお、本実施例の場合、−次元光検知センサ（ラインセ
ンサ）には、５０００素子のものを使用し、２次元セン
サのものは５０１０素子×５００素子のものを使用した
。In the case of this example, a 5000-element sensor was used as the -dimensional light detection sensor (line sensor), and a 5010-element x 500-element two-dimensional sensor was used.

尚、本実施例ではマイクロフィルムの読取り装置を例に
説明したが、通常の３５ｍｍフィルムの読取り装置にも
適用可能なことは言う迄もない。また、フォーカス合せ
を人手によらず可能となるので、ピント合せのためにモ
ニタ用のスクリーンを設ける必要もなくなる。Although this embodiment has been explained using a microfilm reading device as an example, it goes without saying that the present invention can also be applied to a normal 35 mm film reading device. Furthermore, since focusing can be performed without manual intervention, there is no need to provide a monitor screen for focusing.

また、フィルム画像の読取りの他、本、書類等をその反
射光により読取る方式の画像読取りのオートフォーカス
としても適用可能である。In addition to reading film images, the present invention can also be applied as an autofocus system for reading images of books, documents, etc. using reflected light.

また、−次元光センサ及び２次元光センサーでも使用す
ることが出来るので、撮像管、特にビデオカメラにも応
用することが出来、かつ、ビデオカメラに応用した時は
、別に焦点検知用のセンサを設けることなく、供用する
ことが可能なので、既製のカメラにも応用することが出
来る。Also, since it can be used with -dimensional light sensors and two-dimensional light sensors, it can also be applied to image pickup tubes, especially video cameras.When applied to video cameras, a separate focus detection sensor is required. Since it can be used without any installation, it can also be applied to off-the-shelf cameras.

〔効果〕〔effect〕

以上の様に光検知センサよりの出力信号を所定のしきい
値により２値化し、その変換信号の工。As described above, the output signal from the photodetection sensor is binarized using a predetermined threshold value, and the converted signal is processed.

ヂをカウントするという簡単な構成で焦点の状態を検知
することが出来るので、スクリーン上で、焦点を手動に
て、調整する必要もなくなり、マイクロフィルム上の画
像を光デイスクファイル装置などに自動的に変換記録だ
せる装置などにおいても、人１間の眼に依存しないです
むため、自動化を行なえる様になるだけでなく、フォー
カスの精度を上げることが出来る様になった。Since the state of focus can be detected with a simple configuration of counting the number of digits, there is no need to manually adjust the focus on the screen, and images on microfilm can be automatically transferred to optical disk file devices, etc. Even in devices that can convert and record images, there is no need to rely on the human eye, making it possible not only to automate the process, but also to improve focus accuracy.

また、本発明は、焦点検出素子と画像読み取り系との光
検知センサとを供用することにより、焦点合せ時と画像
読み取り時とでは、光路長の誤差がまりたくなくなり、
非常に高精度のオートフォーカスを提供することが可能
となりた。Furthermore, by using the focus detection element and the photodetection sensor of the image reading system, the present invention eliminates the possibility of errors in optical path length between focusing and image reading.
It is now possible to provide extremely high precision autofocus.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図（ト）は従来のマイクロフィルム読取り装置の構
成を示す図、第１図０は従来のカメラに用いられている
オートフォーカス機構を示す図、第２図は本発明による
マイクロフィルム読取り装置の構成例を示す図、第３図
はマイクロフィルムの画像を示す図、第４図、第５図は
センサの出力状態を示す図、第６図はカウント値の分布
を示す図、第７図はシステムコントローラの制御手順を
示すフローチャート図、第８図は本発明の他の実施例の
構成を示す図であり、Ｐは光源、ＦＣは焦点調整レンズ
、Ｆはマイクロフィルム、ＣＣＤは一次元センサ、ＣＯ
Ｍはコンパレータ、Ｋはカウンタ１ＳＣはシステムコン
トローラである。FIG. 1(g) is a diagram showing the configuration of a conventional microfilm reading device, FIG. 10 is a diagram showing an autofocus mechanism used in a conventional camera, and FIG. 2 is a diagram showing a microfilm reading device according to the present invention. Figure 3 is a diagram showing a microfilm image, Figures 4 and 5 are diagrams showing the output state of the sensor, Figure 6 is a diagram showing the distribution of count values, and Figure 7 is a diagram showing an example of the configuration. 8 is a flowchart showing the control procedure of the system controller, and FIG. 8 is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention, where P is a light source, FC is a focusing lens, F is a microfilm, and CCD is a one-dimensional sensor. , C.O.
M is a comparator, K is a counter, and SC is a system controller.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）列状又は面状に配列された複数の受光素子からな
るセンサと、上記センサに画像を投影する光学手段と、
上記センサの出力の変化点をカウントするカウント手段
と、上記カウント手段のカウント値に基づき上記光学手
段の焦点を調整する調整手段とを有することを特徴とす
るオートフォーカス装置。(1) A sensor consisting of a plurality of light receiving elements arranged in a row or a plane, and an optical means for projecting an image onto the sensor;
An autofocus device comprising: a counting means for counting points of change in the output of the sensor; and an adjusting means for adjusting the focus of the optical means based on the count value of the counting means. （２）特許請求の範囲第（１）項において、上記センサ
にて投影された画像を読取ることを特徴とするオートフ
ォーカス装置。(2) An autofocus device according to claim (1), characterized in that the image projected by the sensor is read. （３）特許請求の範囲第（１）項において、上記光学手
段は画像の記録されたフィルムの画像を上記センサに投
影することを特徴とするオートフォーカス装置。(3) The autofocus device according to claim (1), wherein the optical means projects an image of a film on which the image is recorded onto the sensor.